專利名稱：4,8-二異辛烷氧基苯基[1,2-b;3,4-b]聯(lián)噻吩及氟代喹喔啉的共軛聚合物的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于功能高分子領(lǐng)域，具體涉及4，8-ニ異辛烷氧基苯基[l，2-b;3，4-b]聯(lián)噻吩及氟代喹喔啉的共軛聚合物及其用于制備聚合物光伏電池的應(yīng)用。
背景技術(shù)：
面對全球經(jīng)濟的迅速發(fā)展以及人ロ的增長，隨之而來的能源需求也日益増加，開發(fā)可再生的新能源是解決目前能源危機的有效途徑。太陽能是ー種取之不盡的緑色能源，其利用、開發(fā)受到了國際社會的廣泛關(guān)注。作 為ー種把太陽能轉(zhuǎn)化為電能的器件一聚合物太陽能電池，近年來成為國內(nèi)外研究熱點。當前該類電池研究的焦點在于開發(fā)高效的共軛聚合物給體和受體材料來提高其光電能量轉(zhuǎn)換效率。就給體材料方面而言，為了獲得性能優(yōu)良的給體材料，ー種通過聚合反應(yīng)將富電子単元(D)與缺電子単元(A)交替連接形成的給-受體(D-A-D)型聚合物成為目前給體聚合物材料研究的重點。喹喔啉及其衍生物作為ー類新型的缺電單元，近年來備受關(guān)注并取得良好的性能，例如Ergang Wang等合成TQl與PCBM共混，光電轉(zhuǎn)換效率達到6. 0%，[先進材料Adv.Mater. 2010，22(46)，5240-5244]。2009年以來，氟原子因為具有拉電子特性逐漸被引入缺電單元，降低給體材料的HOMO能級并進而提升器件的光電轉(zhuǎn)換效率。例如2011年You Wei在JACS上報道的PBnDT-XTAZ類材料，PBnDT-HTAZ的HOMO能級為-5. 29eV，引入氟原子后(PBnDT-FTAZ)的 HOMO 能級降為-5. 36ev,開路電壓由 0. 68V 提升至Ij 0. 76V, [J. Am. Chem. Soc. 2011，133(12)，4625-4631]。因此在喹喔啉這種缺電子單元上引入氟原子制備新型的含氟D-A-D型給體聚合物有望獲得類似的性能，但是迄今還未見有關(guān)此類材料的制備方法及其應(yīng)用于光伏電池中的報道。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的ー個技術(shù)問題是開發(fā)新型的含有氟代喹喔啉的D-A-D型給體聚合物材料，以滿足聚合物光伏電池光活化層電子給體材料的需要。為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供的4，8_ ニ異羊燒氧基苯基[1，2_b; 3，4_b]聯(lián)噻
吩及氟代喹喔啉的共軛聚合物的結(jié)構(gòu)通式如(I )所示
權(quán)利要求
1.ー種4，8-ニ異辛烷氧基苯基[1，2-b;3，4-b]聯(lián)噻吩及氟代喹喔啉的共軛聚合物，其特征在于，該聚合物的結(jié)構(gòu)通式如(I )所示
2.如權(quán)利要求I所述的4，8-ニ異辛烷氧基苯基[1，2-b;3, 4-b]聯(lián)噻吩及氟代喹喔啉的共軛聚合物，其特征在干，該聚合物的結(jié)構(gòu)式如(II)所示
3.如權(quán)利要求I所述的4，8-ニ異辛烷氧基苯基[1，2-b;3, 4-b]聯(lián)噻吩及氟代喹喔啉的共軛聚合物，其特征在于，該聚合物的結(jié)構(gòu)式如(III)所示
4.如權(quán)利要求I所述的4，8-ニ異辛烷氧基苯基[1，2-b;3, 4-b]聯(lián)噻吩及氟代喹喔啉的共軛聚合物，其特征在于，該聚合物的結(jié)構(gòu)式如IV所示
5.如權(quán)利要求I所述的4，8-ニ異辛烷氧基苯基[1，2-b;3, 4-b]聯(lián)噻吩及氟代喹喔啉的共軛聚合物，其特征在于，該聚合物的結(jié)構(gòu)式如(V)所示
6.如權(quán)利要求I所述的4，8-ニ異辛烷氧基苯基[1，2-b;3, 4-b]聯(lián)噻吩及氟代喹喔啉的共軛聚合物，其特征在于，該聚合物的結(jié)構(gòu)式如(VI)所示
7.如權(quán)利要求I所述的4，8-ニ異辛烷氧基苯基[1，2-b;3, 4-b]聯(lián)噻吩及氟代喹喔啉的共軛聚合物，其特征在于，該聚合物的結(jié)構(gòu)式如(vn)所示
8.如權(quán)利要求I至7其中之一所述的4，8-ニ異辛烷氧基苯基[1，2-b; 3，4-b]聯(lián)噻吩及氟代喹喔啉的共軛聚合物用于制備聚合物光伏電池的應(yīng)用。
全文摘要
本發(fā)明屬功能高分子材料領(lǐng)域，具體涉及一種4,8-二異辛烷氧基苯基[1,2-b;3,4-b]聯(lián)噻吩及氟代喹喔啉的共軛聚合物，其結(jié)構(gòu)通式如I所示。該聚合物通過雙溴代的氟代喹喔啉與2,6-雙(三甲基錫)-4,8-二異辛烷氧基苯基[1,2-b;3,4-b]聯(lián)噻吩試劑進行Stille偶聯(lián)反應(yīng)制備，用于聚合物本體異質(zhì)結(jié)光伏電池的電子給體材料。本發(fā)明公開的聚合物在缺電子單元喹喔啉上引入了強的吸電子基團氟原子，可以有效降低材料的HOMO能級，從而提升聚合物光伏電池的開路電壓。
文檔編號C08G61/12GK102838732SQ20121031693
公開日2012年12月26日 申請日期2012年8月30日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月30日
發(fā)明者高潮, 武海梅, 王維平, 田地, 叢志遠, 安忠維, 彌育華 申請人:西安近代化學研究所